CONCEVOIR

Dans notre cœur de compétence, la conversion électrique, nous vous proposons des études prospectives et comparatives, des recherches de solutions optimales ou une conception sur mesure, selon vos besoins.

Notre lien privilégié avec le monde de la recherche nous permet d’intégrer des solutions innovantes et de prendre en compte les évolutions futures pour répondre à toutes vos problématiques dans le domaine de la conversion électrique.

Notre compréhension de la fonction à remplir, des différentes manières d’y répondre et des composants pour le faire permet une optimisation globale de votre système. Selon votre cahier des charges et dans tous les domaines applicatifs, nous sommes capable de vous proposer une solution susceptible d’améliorer votre offre.


QUELQUES EXEMPLES D’ÉTUDES

 

Étude comparative multicritère de convertisseurs multi-niveaux

La littérature scientifique foisonne aujourd’hui de topologies de conversion, et choisir l’une d’entre elles impose une comparaison rationnelle de leurs avantages respectifs. Le développement d’un outil analytique d’estimation des pertes dans les convertisseurs multi-niveaux a permis d’établir une grille d’analyse multicritère (rendement, coût de revient et coût de développement) en partant du besoin.

Cette étude a porté sur les alimentations sans interruption de fortes puissances (1 MW) en basse tension (380 V entre phase), avec une structure à double conversion (AC/DC puis DC/AC). Pour cette application, 3 ou 4 niveaux de tension représentaient le rendement maximum atteignable avec des composants IGBT ou MOSFET en Silicium. Les coûts ont permis de choisir une structure NPC à 3 niveaux de tension utilisant des IGBT 600 V.

Dispositif résonant d’aide à la commutation adapté aux convertisseurs DC/DC à 3 niveaux de tension

Le Silicium présente des caractéristiques intrinsèques qui limitent le rendement des systèmes de conversion en commutation dure. Mais bien souvent, la modification des topologies permettant un fonctionnement en commutation douce nuit à la sûreté de fonctionnement et augmente la complexité, sans toujours réussir à améliorer le rendement. Le dispositif innovant développé dans cette étude permet finalement de diviser par deux les pertes en commutation, en proposant un fonctionnement simple et très robuste.

L’utilisation judicieuse de diode Schottky haute tension en Carbure de Silicium, du fait d’un calibre en courant très faible devant la puissance apparente du dispositif, le rend bon marché (15 % du prix des composants principaux installés). L’étude a également porté sur l’intégration de ce dispositif dans les structures de conversion multi-niveaux.

Optimisation énergétique d’un système photovoltaïque de 3kWc

Les systèmes photovoltaïques intégrés au bâtiment sont très souvent soumis à des ombrages importants. Les caractéristiques intrinsèques des cellules PV et la conception des modules PV, basée sur une mise en série de cellules PV, rendent ces systèmes très sensibles aux ombrages. Cette étude se proposait d’optimiser un champ PV basé sur une architecture modulaire série. L’optimisation a été réalisée sur l’ensemble : générateurs PV + électronique de puissance. Les différentes optimisations (selon le volume et le rendement) ont montré l’existence d’un optimum différent des solutions classiquement utilisées. Le gain de productivité peut dépasser les 50 % selon l’ombrage affectant la centrale PV.